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引入（听 Baoninghai 讲讲故事的小节） 如同Overview中介绍，用于信息传输的介质可以分为引导式(guided)和非引导式(unguided, 通常其实就是无线)。 双绞线一直是传统通信的主力，但是双绞线对长距离高频信号的传递不行。同轴线可以弥补这个缺点，但是造价较为高昂。现在价格更低又对大容量长距离传输更友好的光纤占据了很大的市场，曾经广泛使用的双绞线和同轴线逐渐被光纤取代了。现在的趋势是将光纤向用户侧衍伸。 光纤因为自己材质是二氧化硅，因此对外部保护要求较高，且不能大幅度弯曲。现在有了新的材料，类似于“塑料”，解决了这个问题。因此现在光线入户得到了进一步推进。 光纤还有一些独特的优势，一是成本低；二是要窃听光纤内的内容，必须要在光纤接头处作出特殊处理，无法直接并联一根线进行窃听。 频段和其缩写这一页不作具体的要求，只需要大家熟悉 其中，几个比较重要的是： 语音通信的频带范围：300-3KHz 双绞线传输范围: 小于$10^8Hz$，这也就是为什么说双绞线对高频信号传输不友好 光纤和可见光都在$10^{14}%$至$10^{15}$，可见光通信（例如日光灯）现 ...

本节对应参考书章节CH2 通信协议通信协议的功能和结构通信协议的多层级化通信协议倾向于分为很多层，每层分管不同功能。这样每次需要升级时，只需要在单独的层上做改变，保证层对外暴露的接口不变即可。我们把这样很多层的协议系统称为”纵向栈(vertical stack)”。 通信协议的定义什么是通信协议(Protocol)？协议是允许对等层（peer layer）进行通信的一组规则或约定。 如何理解这个对等层呢？例如我们通过QQ互相发送消息，那人与人就是对等层，QQ与QQ就是对等层。我发送消息你看到消息是人与人这个对等层的通信。我们通过软件界面与QQ交互，QQ拿到要发送的消息并显示接收到的消息，这是QQ这一对等层。 协议必须包含（重点！）： 五星级 语法（Syntax） - 即，数据块由哪些组成，由什么开始，由什么结束，有效载荷如何解析等等。 语义（Semantics）- 即，数据帧内的控制信息，纠错Header等。包含 时序（Timing） - 即，事件顺序的详细说明 其中这个Timing 单独强调一下： 在电信传输理论与工程一课中，在中继时提到了“retiming”, 这里的tim ...

传输技术简介数据传输是以电磁波为数据载体，在发射器和接收器之间通过传播介质进行传播。这种传播可以被分为: 有引导（guided wave）：将波束引导至一个特定的物理路径 无引导（unguided wave）：波束自由传播 能够将电磁波导向的传播介质称为 guided media, 例如双绞线，同轴线，光纤等，波导（Wave guide）等。在讨论传输的时候，会有一个名词叫“介质波导”，它通常是指的有别于导体的波导介质，如光纤。 无法对电磁波进行导向的传播介质成为unguided media, 也称为 wireless（无线）, 例如空气，真空，海水等。 下面的介绍还包含：频率，频谱和带宽; 模拟信号和数字信号; 频谱和频率是什么（一般取大于半功率点的部分作为主频分量）; 数据速率(Data Rate)和带宽(Bandwidth) 的关系（这个关系其实就是通信原理里面那些，这里简单说了一下，特别强调了一下数字信号带宽和波形的影响（参考通信原理讲耐奎斯特带宽那节）； $\uarr$ 这些内容都属于基础必备知识，前面的课程都已经涉及太多太多遍了，这里就不写了。要是有不记得的去百度一下$ ...

[施工中..] 引入——为什么有拉普拉斯变换傅里叶变换将时域信号转化到了频域，傅里叶逆变换又实现了频域到时域的过程。根据傅里叶变换的性质，我们发现，使用傅里叶来处理微分方程时，可以消除其中的微分项（时域微分性质）。那如果我们将一个信号从时域变换到频域，在频域处理完后再逆变换回去，那便可以跳过微分项的计算，从而简化计算过程。 然而，要对一串信号作用傅里叶变换，它就必须要遵循狄利克雷收敛条件。这个条件不利于我们处理一些信号。为了使得更多的信号绝对可积，在傅里叶变换的变换对的基础上给信号施加一个衰减因子，又不影响其可以跳过微分的性质，那么我们便可以更轻易地处理系统函数了和求解微分方程。因此，产生了拉普拉斯变换 因此，我们定义了一个$e^{-\sigma t}$ 做为衰减因子，作用于傅里叶变换的基础上，成为拉氏变换。 定义和性质定义双边拉普拉斯变换拉普拉斯变换对的定义如下（双边） 正变换 F(s)=L[f(t)]=\int_{-\infty}^{\infty}f(t)e^{-st}dt, s=\sigma+j\omega 逆变换 f(t)=L^{-1}[F(s)]=\frac{1}{ ...

本篇笔记是鲍宁海老师上课的口述记录而成，纯纯他如何讲我如何记。没有经过过多整理，所以内容可能有些乱且杂糅。但是考试重点均有cover 本节对应参考书章节CH1 三个时代三个时代（这一部分讲了2个星期 -> _ ->） 横向对比 Generation-1 Generation-2 Generation-3 描述 仅又很少的终端，能够接入网络的用户有限。采用模拟信号，Qos不太好 终端的价格开始逐渐下降（经历了一段时间才降下来），用户可以承担。但服务的费用很高，用户安装了终端却不舍得用。开始采用数字信号。在技术层面遇到了频率容量(capacity) 和 交移 (handover) 问题 传统电信业务的资费下降，用户可以承受。要继续扩大市场就需要发展更多的服务。 关注的技术 Transmission Switching Soft-switch 关键词 Reachability Accessibility Realizability 拓补结构 mesh star hybrid (mesh + star) 第二时代存在的两个问题的解释 Hand ...

滤波器基本参数 上图展示了滤波器通带、阻带、过渡带。 特征角频率和特征频率($f_0/f_n$) pole frequency/ nature frequency它只与滤波用的电阻和电容元件的参数有关，通常对于带通(带阻）滤波器，称为带通(带阻）滤波器的中心角频率或中心频率$f_0$，是通带(阻带）内电压增益最大(最小）点的频率。 滤波器的截止频率（$f_c$）cut-off frequency一般地是指幅度响应比通带低3 dB时的频率。无论是什么样的滤波器，截止频率一般都是指-3db的位置，也就是说从滤波器的通带的增益算起，下降-3db的位置。 Chenqiao原话：但是一些文献里面认为$f_0$就是截止频率$ f_c $，截止频率不一定需要在-3dB point。这里需要根据实际情况讨论。 无源滤波器(Passive Filter)电容、电抗和阻抗的关系： 所有滤波器的公式都是将电容和电抗表现成阻抗的形式，代入电路得出的。 一阶无源滤波器 低通:一阶低通滤波器：输出的电压等于夸在电容两端的电压，输出信号的相位 \psi=\phi_0-arctan⁡(R/X_C )=\phi_ ...

Recall：RC电路的充放电公式 时间常数:$τ=RC $ 充电：$V_c=(1-e^{-t/τ})$ 放电：$V_c=V_i\cdot e^{-t/τ}$ 充放电时间：5τ 上面这个充放电的e就是下式中提到$ln$的来源。 555定时器引入555定时器内部电路结构图如下 其有以下几种工作模式： 非稳态：做为一个电子振荡器，输出PWM波。 单稳态：类似于延时开关，收到一个输入脉冲时，电平跳变一段时间，随后跳回原来电平 双稳态：受到两个输入控制，第一个收到脉冲时使芯片保持高电平输出，第二个收到脉冲时使芯片保持低电平输出。 施密特触发器：稳定输入电平。 555timer支持流入或流出最高200ma的电流（具体的可能不一样，需要参考制造商手册），驱动更高电流需要放大电路。 非稳态(A-Stable)电路电路分析非稳态电路图如下： 在上电一瞬间，$Vc=0,$ 比较器1输出0 (reset=0)，比较器2输出1 (set=1)；所以SR Flip-Flop输出高电平，同时Q1关闭使C充电。 当充电$VTL<Vc<VTH$时，比较器1和2都输出0，此时SR锁存 ...

加法器半加法器半加法器接受两个输入：$x_1,x_2$ 并产生本位和进位两个输出。半加法器的真值表和实现电路如下图所示 全加法器全加法器：输入$x_1,x_2,c$,三位（其中c表示上一位到这一位的进位）计算三位相加产生本位和进位。真值表和电路如下 串行进位全加法器（Ripple-carry Adder）讲上述全加法器进行串联，前一个的进位输出连接至下一个的进位输入。 原码（True form）反码(1’s complement ) 补码(2’s complement) 在 计算机组成与接口 中有更详细的介绍，此处略去。 加法（减法）单元在计算机中，设计专门的减法电路划不来，因此使用补码+加法电路来计算减法。补码的求法是原码取反加一，因此设计如下的计算模块 当Add/Sub control 为0时，$y_i=y_i\oplus0=y_i$, 同时输入的基础进位$c_0$等于0。此时是正常调用全加法器计算加法。 当Add/Sub control为1时，$y_ ...

多路复用器多路复用器可以使用逻辑门制造，也可以使用Transition Gate 制造。一个多路复用器具有n个输入，那么就需要$log_{2}{n}$路选择信号。考试中最多出现4 to 1多路复用器。 例题：2x2交叉选择器 使用多路复用器构建逻辑函数 五星级中的五星级 如上图这个情况，使用$w_1,w_2$做为选择信号，可以把输出分为4个case： Case 0: $w_1=0,w_2=0$, 输出为0 Case 1: $w_1=0,w_2=1$, 输出等于$w_3$ Case 3: $w_1=1,w_2=0$,输出等于$w_3$ Case 4: $w_1=1,w_2=1$,输出等于1 这样就实现了用多路复用器来实现基础的逻辑组合。除了简单的电路外，还可以使用逻辑门的输出和多路复用器进行组合，实现更复杂的电路。 香农拓展定理（Shannon’s Expansion Theorem） 香农拓展定理的核心理念是：对于一个Boolean function, 可以把它写为分解为$w_1 (…)+ \overline w_1 ...